6. Контрольные вопросы

1. Какова физическая сущность процессов, лежащих в основе селективного эффекта двойного т-образного фильтра?

2Т-мост является полосовым режекторным фильтром, т. е. не пропускает сигналы со своего входа на выход в заданном диапазоне частот. У 2T-моста существует т. н. частота квазирезонанса , на который модуль частотной передаточной характеристики теоретически равен нулю и сигнал на данной частоте вообще не проходит на выход. На практике эффект полного подавления недостижим, но, тем не менее, можно полагать |  0

2. Изобразите амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики двойного т-образного фильтра и поясните на этом принцип его функционирования.

2T-мост состоит из двух Т-образных звеньев. Одно образовано конденсаторами C1, С2 и резистором R3 (по структуре оно соответствует звену дифференцирующего типа), а второе состоит из резисторов R1, R2 и конденсатора С3 (звено интегрирующего типа).

Напряжение на выходе каждого из указанных звеньев, взятое в отдельности, сдвинуто по фазе относительно входного напряжения.

Напряжение на выходе звена С1-R3-C2 опережает входное напряжение, а на выходе звена R1-C3-R2 -- отстает от входного напряжения.

На выходе этих звеньев при определенных соотношениях номиналов сопротивлений и емкостей на некоторой частоте можно получить близкие по амплитуде и противоположные по фазе выходные напряжения.

В результате при параллельном соединении выходов звеньев результирующее напряжение на выходе двойного Т-образного моста оказывается минимальным (теоретически - нулевым).

3. Дайте объяснение избирательному свойству операционного усилителя с двойным Т-образным фильтром в цепи отрицательной обратной связи, объяснив, в частности, почему на частоте квазирезонанса у 2Т-моста наблюдается минимум АЧХ, а у усилителя с 2Т-мостом в цепи обратной связи на той же частоте оказывается максимум АЧХ?

Если двойной Т-образный мост включается в цепь отрицательной обратной связи (ООС) широкополосного усилителя, то полученное устройство приобретет избирательные свойства по частоте.

На частоте квазирезонанса сигнал обратной связи совершенно не проходит через двойной Т-образный мост, следовательно, отрицательная обратная связь (ООС) на этой частоте не действует и усиление становится наибольшим, достигая значения K0, поскольку формально знаменатель в формуле на этой частоте обращается в единицу.

На других частотах сигналы частично проходят через 2Т-мост (т. к. | и усиление уменьшается.

Когда собственный коэффициент усиления операционного усилителя (ОУ) K0 очень велик (что характерно для ОУ), то избирательность определяется исключительно частотными свойствами цепи обратной связи.

4. Оцените влияние коэффициента усиления оу на избирательные свойства усилителя с двойным т-образным мостом в цепи обратной связи.

Когда широкополосный операционный усилитель (ОУ) с коэффициентом усиления K0 охвачен цепью отрицательной обратной связи (ООС) с частотной передаточной характеристикой вида , то комплексный коэффициент усиления по напряжению полученного устройства определяется выражением: